KR940007163B1 - 캠코더의 피사체 자동추적장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

캠코더의 피사체 자동추적장치
제1도는 본 발명에 따른 캠코더의 피사체 자동추적장치 블럭도
제2도는 제1도에서 화면의 움직임 판별을 위한 체크포인트의
본 발명은 캠고더에 관한 것으로, 특히 피사체의 움직임에 따라 카메라를 회전시킴으로서 피사체가 화각에서 벗어나거나 포커스가 틀어지는 것을 방지하도록 한 캠고더의 피사체 자동추적 장치에 관한 것이다.
일반적으로 물체(피사체)를 촬영하는 캠코더(비디오 카메라)는 움직이는 피사체를 촬영자가 추적하며 촬영을 하도록 되어 있다.
그러나, 이와같은 캠코더에 있어서의 셀프 타이머(Self timer)기능(캠코더로 사용자 자신을 찰영할때)의 선택에 의해 활영하고자 할때 피사체의 유동에 의하여 퍼사체가 화각에서 벗어남은 물론 포커스가 틀어지게되는 문제점이 있었다.
이에따라, 본 발명의 목적은 셀프 타이머 기능에 의한 촬영시 피사체가 좌우로 움직여도 카메라가 피사체를 추척하여 화각에서 벗어남을 방지함은 물론 정확한 포커스 조절이 이루어지도록 한 캠코더의 피사체 자동추척장치를 제공함에 있다.
본 발명에 따른 캠코더의 피사체 자동추척장치는 셀프 타이머 기능으로 피사체를 활영시 피사체의 유동에 의한 포커스의 틀어짐을 방지하고, 피사체가 화각에서 벗어남을 방지하도록 한 것으로서, 영상처리부에서출력되는 영상휘도신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D변환수단과, A/D변환수단에서 디지탈 신호로 변환된 현재의 영상휘도신호와 바로전의 영상휘도신호를 비교하여 화면의 움직임 양과 방향을 벡터로서 검출하는움직임 검출수단과, 랜즈로 부터 줌위치를 검출하는 줌위치센싱수단과, 움직임 검출수단과 줌위치센싱수단으로 부터 피사체의 움직임 정보를 입력받아 피사체의 움직임 여부 및 움직임 속도를 판단하는 마이크로 프로세서와, 마이크로 프로세서로 부터 피사체의 움직임 정보를 입력받아 카메라 회전 모터를 제어하므로서 카메라가 피사체를 자동으로 추척하여 촬영하도륵 하는 모터제어수단으로 구성된다.
제1도는 본 발명에 따른 캠코더의 피사체 자동추적장치 구성을 도시한 블럭도로서, 번호1은 피사체의 광신호를 결상시키는 렌즈(LENS)이고,2는 랜즈(1)에서 결상된 화상을 전기적인 신호로 변환하는 촬상소자(CCD)이고,3은 촬상소자(2)에서 전기적인 신호로 변환된 화상신호를 처리하는 카메라 회로부이다. 상기한 렌즈(1)와 촬상소자(2)와 카메라회로부(3)는 일반적인 캠고더의 기본적인 영상처리부의 구성으로서,렌즈(1)에서 결상된 피사체의 광신호는 촬상소자(2)에서 전기적인 신호로 광전변환된 후 색신호 및 휘도신호처리부와 오토화이트 밸런스회로부와 색차신호처리부와 줌렌즈제어부로 구성원 카메라 회로부(3)에서 처리되어 비디오 테이프에 녹화되게 된다.4는 상기한 영상처리부의 카메라 회로부(3)에서 출력되는 영상휘도신호(Yh)를 디지탈 신호로 변환하는 A/D번환기(Analog to Digital Converter)이고,5는 A/D변환기(4)에서 디지탈 신호로 번환된 1프레임(=2field)의 영상휘도 신호를 일시적으로 저장하는 필드메모리이고,6은A/D변환기(4)에서 디지탈 신호로 변환된 현재의 영상휘도신호 1프레임과 필드메모리(5)에 저장되었던 바로전의 영상휘도신호 1프레임과를 비교하여 화면의 움직임 양과 방향을 백터로서 검출하는 움직임 검츌기이고,7은 렌즈(1)로 부터 줌(ZOOM) 위치를 검출하는 줌위치센서이고,8은 움직임검출기(6)와 줌위치센서(7)로부터 움직임 양과 방향과 줌위치의 정보를 입력받아 피사체의 움직임 여부 및 움직임 속도를 판단하는 마이크로 프로세서이고,9는 필드메모리(5)를 제어하는 필드메모리제어기이고,l0은 마이크로 므로세서(8)로 부터 피사체의 움직임 방향과 양관 속도에 대한 정보를 입력받아 카메라 회전 모터(11)를 제어하는 모터제어부이다. 여기서, 필드메모리(5)는 2개의 필드메모리로 구성되어 2필드(=1프레임)의 영상 휘도신호(Yh)를 1프레임 기간동안 지연시킨 후 출력하게 되며, 카메라 회전모터(11)는 삼각대(Tripod)(12)에 의해지지되어 있는 카메라의 방향을 전환시키도록 구성되어 있다. 따라서, 셀프타이머 기능으로 촬영시 렌즈(1)와 촬상소자(2)와 카메라 회로부(3)로 구성된 캔코더의 영상처리부에서 영상휘도신호(Yh)가 출력되면, A/D 변환기(4)는 아나로그 영상휘도신호(Yh)를 디지탈 신호로 변환한다.
필드메모리 제어기(9)에 의해 제어되는 필드메모리(5)는 A/D번환기(4)에서 디지탈 신호로 번환왼 1프레임의 영상휘도신호(Yh)를 일시적(다음 프레임의 입력시까지)으로 저장한다.
움직임검출기(6)는 A/D변환기(4)에서 디지탈신호로 변환되어 입력되는 현재의 영상휘도 신호 1프레임과 필드메모리(5)에 저장되었던 바로전의 1프레임의 영상휘도 신호를 비교하여 화면의 움직임양과 방향을 벡터로서 검출한다. 줌위치센서(7)는 셀프 타이머 찰영시 렌즈(1)로 부터 줌(ZOOM) 위치를 망원(Tele)과 중간 (Middle)과 광각(Wide)으로 나누어 검출하여 출력한다.
마이크로 프로세서(8)는 움직임검출기(6)로부터 움직임 양과 방향에 관한 정보를 입력받아 화면의 움직임이 카메라의 움직임인지 피사체의 움직임인지를 판단하여 피사체의 움직임으로 판단되었을 경우 피사체의움직임 방향과 양에 따른 카메라의 방향전환신호를 출력함과 동시에 줌위치센서(7)로 부터 줌위치에 관한정보를 입력받아 카메라의 방향전환 속도를 결정하여 제어신호로서 출력한다.
즉, 움직임검출기(6)로 부터 피사체의 움직임 양과 방향에 관한 정보를 입력받아 카메라가 피사체를 따라회전하도록 카메라 회전모터를 구동시키기 위한 방향전환신호를 출력한다. 이때, 줌위치센서(7)에서 검출된중위치가 망원일 경우 실제로는 가까이 위치한 피사체가 멀리있는 것처럼 보이게 하는 것이므로 움직임 검출기(6)에서 검출된 움직임 양은 작아도 실제로는 피사체가 많이 움직인 것이므로 피사체를 적절하게 추척하기 위하여 카메라의 회전속도를 빠르게 동작시킬 필요가 있으므로 방향전환 속도를 빠르게 하는 제어신호를 마이크로 프로세서(8)에서 출력하고, 미들일 경우에는 중간정보의 방향전환 속도의 제어신호를 출력하며, 광각일 경우에는 망원과는 반대로 방향전환 속도를 느리게 하여야 피사체의 움직임에 척절하케 적응할수 있으므로 카메라의 방향전환 속도를 느리게 하는 제어신호를 출력하게 된다.
마이크로 프로세서(8)에서 출력되는 방향전환 신호와 카메라의 방향 전완속도를 결정하는 제어신호는 모터 제어부(10)에 입력된다.
모터 제어부(10)는 상기 마이크로 프로세서(8)에서 출력되는 방향전환신호와 카메라의 방향전환속도를 결정하는 제어신호를 입력받아 카메라의 방향을 전환시키는 카메라 회전도터(11)에 피사체의 움직임 방향 및양에 따른 제어신호와 줌위치에 따른 속도 제어신호를 츨력한다. 모더(11)는 모터제어부(10)로 부터 출력되는 제어신호에 따라 삼각대(12)에 의해 지지되어 있는 카메라를 회전시켜 피사체를 추적하며 촬영을 하게된다.
제2도는 제1도에서 마이크로 프로세서(8)가 화면의 움직임이 카메라 자체의 움직임인지 피사체의 움직임인지를 판별하기 위한 체크포인트의 일예도로서, 화면에 2개 이상 다수개의 체크포인트(20A∼20I)를 지정한 후, 대향하는 체크포인트(20A와 20C)와/ 또는 (20A와 20F)와/ 또는 (20A와 20l)와/ 또는 (20B와 20C)와/ 또는 (20G와 20F)와/ 또는 (20F와 20I)에서 화면이 움직임(Motion Vector)이 동일하게 검출되면카메라 자체가 움직이는 것으로 판단하고, 대향하는 체크포인트에서 학면의 움직임이 동일하게 검출되지 않으면 피사체의 음직임으로 콴단한다. 즉, 피사체의 움직임에 의해 나타나는 움직임 엑터는 학면의 특첨부위에서 뷸규칙하게 나타나지만 카메라와 움직임에 의한 움직임 벡터는 화면의 전체에서 동일하게 나타난다.다만, 카메라가 움직일패 피사체도 카메라와 동일하게 움직일때 피사체가 위치한 부위에서는 움직임 벡터가동일하게 나타나지 않는다. 그러므로, 대향하는 체크포인트에서 학면의 움직임이 동일하게 검출되면 카메라자체의 움직임으로 롤 수 있는 것이다. 제2도에 도시된 체크포인트는 일예로서 도시한 것이고, 화면의 상측 양 모서리 부위에 체크포인트를 두고, 양모서리 부위의 체크포인트에서 동일한 움직임 벡터가 검출될매를 카메라의 움직임으로 간만하여도 동일한 결과를 가쳐을수 있음은 물론이다
이와같이, 본 발명에 따른 컴고더의 피사체 자동추적장치는 피사체의 움직임인지 카메라의 움직임인지를 판별하여 피사체의 움직임인 경우 피사체의 움직임 방향과 양에 따라 피사체를 추적함은 물론 줌 위치에 따라 추척속도를 제어함으로서 피사체가 좌우로 움직여도 카메라가 피사체를 추적하여 화각에서 벗어남을 방지함은 뭍론 정확한 포커스 조절이 이루어지는 효과를 갖는다.

Claims (2)

  1. 영상처리부에서 출력되는 영상휘도신호를 디지탈 신호로 변환하는 A/D변환기(4)와, A/D년환수단에서 디지탈 신호로 변환된 현재의 형상휘도 신호와 바로전의 영상휘도신호를 비교하여 화면의 움직임 양과방향을 벡터로서 검출하는 움직임 검출기(6)와, 렌즈(1)로 부터 줌위치를 검출하는 줌위치센서(7)와, 움직임검출기(6) 및 줌의치센서(7)로 부터 피사체의 움직인 정보를 입력받아 피사체의 움직임 여부 및 움직임속도를 판단하는 마이크로 프로세서(8)와, 마이크로 프로세서(8)로 부터 피사체의 움직임 정보를 입력받아카메라 회전모터를 제어하므로서 카메라가 피사체를 자동으로 추적하여 촬영하도록 하는 모터제어부(10)들로 구성된 것을 특징으로 하는 캠코더의 피사체 자동추정장치
  2. 제1항에 있어서, 체크포인트는 화면에 적어도 2개 이상 지정하여 대향되는 체크포인트의 움직임을 검출하도록 한 것을 특징으로 하는 캠코더의 피사체 자동추적장치.
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